In Pakistan, 55% of textile exports are contributed by textile-units of Faisalabad. The effluents of these textile units, being discharged without any treatment, contain the contamination of a huge amount of synthetic azo dyes. The objective of the current research was to evaluate the contribution of an azoreductase-encoding gene (azrS) from a pre-characterized azo dye decolorizing bacterial strain Bacillus sp. MR-1/2 in a high copy number host system (pUC19-T7-Top-T) of Escherichia coli strain DH5α followed by in-silico prediction of azoreductase enzyme (AzrS) function. The recombinant cells that contained azrS had a significantly higher rate of color removal in congo red and reactive black-5 dyes when compared to wild-type MR-1/2 and E. coli DH5α after 72 h of incubation. Moreover, we were able to show that the recombinant strain significantly reduced the values of all tested parameters (pH, EC, turbidity, TSS, and COD) in actual wastewater. In support of our results, it was also predicted through bioinformatics analysis that the deduced azoreductase protein of strain MR-1/2 is linked with the dye decolorization ability of the strain through NAD(P)H-ubiquinone: oxidoreductase activity. Furthermore, we also found that the deduced protein resembled closely related proteins of protein databank in many features, yet some unique features were predicted in the enzyme activity of strain MR-1/2. It was concluded that the recombinant strain could be examined in pilot-scale experiments for textile wastewater treatment.

中文翻译：

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芽孢杆菌偶氮还原酶编码基因 azrS 的异源表达。MR-1/2 用于增强偶氮染料脱色和废水处理

在巴基斯坦，55% 的纺织品出口由费萨拉巴德的纺织单位贡献。这些纺织单位的废水未经任何处理就排放，含有大量合成偶氮染料的污染。当前研究的目的是评估来自预先表征的偶氮染料脱色细菌菌株芽孢杆菌的偶氮还原酶编码基因 (azrS) 的贡献。MR-1/2 在大肠杆菌菌株 DH5α 的高拷贝数宿主系统 (pUC19-T7-Top-T) 中，随后对偶氮还原酶 (AzrS) 功能进行计算机预测。在孵育 72 小时后，与野生型 MR-1/2 和大肠杆菌 DH5α 相比，包含 azrS 的重组细胞在刚果红和活性 black-5 染料中具有显着更高的脱色率。而且，我们能够证明重组菌株显着降低了实际废水中所有测试参数（pH、EC、浊度、TSS 和 COD）的值。为支持我们的结果，还通过生物信息学分析预测，菌株 MR-1/2 推导出的偶氮还原酶蛋白通过 NAD(P)H-泛醌：氧化还原酶活性与菌株的染料脱色能力相关。此外，我们还发现推导的蛋白质在许多特征上与蛋白质数据库中的密切相关蛋白质相似，但在菌株MR-1/2的酶活性中预测了一些独特的特征。得出的结论是，重组菌株可以在纺织废水处理的中试规模实验中进行检查。为支持我们的结果，还通过生物信息学分析预测，菌株 MR-1/2 推导出的偶氮还原酶蛋白通过 NAD(P)H-泛醌：氧化还原酶活性与菌株的染料脱色能力相关。此外，我们还发现推导的蛋白质在许多特征上与蛋白质数据库中的密切相关蛋白质相似，但在菌株MR-1/2的酶活性中预测了一些独特的特征。得出的结论是，重组菌株可以在纺织废水处理的中试规模实验中进行检查。为支持我们的结果，还通过生物信息学分析预测，菌株 MR-1/2 推导出的偶氮还原酶蛋白通过 NAD(P)H-泛醌：氧化还原酶活性与菌株的染料脱色能力相关。此外，我们还发现推导的蛋白质在许多特征上与蛋白质数据库中的密切相关蛋白质相似，但在菌株MR-1/2的酶活性中预测了一些独特的特征。得出的结论是，重组菌株可以在纺织废水处理的中试规模实验中进行检查。我们还发现推导的蛋白质在许多特征上与蛋白质数据库中密切相关的蛋白质相似，但在菌株MR-1/2的酶活性中预测了一些独特的特征。得出的结论是，重组菌株可以在纺织废水处理的中试规模实验中进行检查。我们还发现推导的蛋白质在许多特征上与蛋白质数据库中密切相关的蛋白质相似，但在菌株MR-1/2的酶活性中预测了一些独特的特征。得出的结论是，重组菌株可以在纺织废水处理的中试规模实验中进行检查。